化工工藝研發(fā)節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用方法

張練 馮茹濤 李小龍

新特能源股份有限公司 新疆烏魯木齊 831408

化工工藝包含的內(nèi)容比較多，涉及的操作流程比較復(fù)雜，它主要是通過對原材料的整合，在化學(xué)反應(yīng)的作用下，使原材料轉(zhuǎn)化為成品的一個(gè)過程，在這個(gè)材料和成品的轉(zhuǎn)換過程中，涉及了能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)轉(zhuǎn)換等內(nèi)容，所以節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用是有一定現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)的。現(xiàn)階段，我國能源存儲(chǔ)量非常緊缺，不少生產(chǎn)企業(yè)在化工工藝中通過使用節(jié)能降耗技術(shù)降低能源消耗率，在節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用過程中，要從企業(yè)的實(shí)際需求出發(fā)，結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益進(jìn)行全面的考慮。

1 節(jié)能降耗技術(shù)在化工項(xiàng)目中的應(yīng)用價(jià)值

在化工生產(chǎn)項(xiàng)目中，降耗技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值較為突出。近年來，國內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)形勢的轉(zhuǎn)變，化工行業(yè)在運(yùn)營期間對自然生態(tài)的破壞程度較大，同時(shí)也消耗各類資源，而部分資源屬于不可再生資源，由此加劇資源短缺的問題，限制推進(jìn)永續(xù)發(fā)展理念[1]。

2 節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝研發(fā)期間的應(yīng)用意義與必要性

2.1 節(jié)能降耗技術(shù)在化工工藝研發(fā)期間的應(yīng)用意義

目前，我國化工企業(yè)在進(jìn)行工藝研發(fā)期間，其最常出現(xiàn)的問題便是能源損耗，受技術(shù)以及設(shè)備應(yīng)用的影響，使得化工技術(shù)人員在進(jìn)行工藝研發(fā)時(shí)根本無法達(dá)到百分之百降耗或者是杜絕不必要資源消耗的問題。再加上在研發(fā)、試驗(yàn)過程中均可能導(dǎo)致不可逆的能源消耗，使得化工物質(zhì)出現(xiàn)了流失與轉(zhuǎn)化，嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致整個(gè)研發(fā)成果無法再次應(yīng)用的情況。與此同時(shí)，技術(shù)人員在研發(fā)過程中，其需要其他員工進(jìn)行協(xié)助試驗(yàn)，而這便可能因工作人員技術(shù)掌握不熟練，或者是操作手法不正確等問題而產(chǎn)生了浪費(fèi)資源的問題。

2.2 化工工藝研發(fā)期間節(jié)能降耗技術(shù)實(shí)施的必要性

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，化工工藝作為我國綜合國力體現(xiàn)的重要部分，其在研發(fā)過程中與能源間存在著緊密地聯(lián)系。并且人民生活質(zhì)量的提升也使得其對于化工工藝的要求也持續(xù)增高，在這種情況下，只有加大對化工工藝研發(fā)水平，才可以從根本上推動(dòng)化工工業(yè)的發(fā)展，并滿足國民日益增高的產(chǎn)品需求。但是，大量化工工藝的研發(fā)導(dǎo)致其對于原材料以及能源的消耗量增大，再加上部分化工企業(yè)在進(jìn)行研發(fā)期間未提前做好排放物的管理，便會(huì)在增大自身成本支出的同時(shí)，產(chǎn)生大量污染環(huán)境的物質(zhì)。在這種情況下，若想要提高對化工工藝研發(fā)的水平，便需充分發(fā)揮節(jié)能降耗技術(shù)的實(shí)施作用，減少化工工藝對能源的消耗，降低成本支出，進(jìn)而提高化工工藝研發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，降低能源消耗還可減少排放污染物質(zhì)，對化工工業(yè)研發(fā)成果水平提升具有重要意義。除此之外，因目前化工工藝研發(fā)存在能源顯著缺乏的問題，在這種情況下，應(yīng)用節(jié)能降耗技術(shù)可有效加大能源的利用率，并延長能源使用年限，通過對已用能源進(jìn)行回收再利用，從根本上實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)應(yīng)用的目的。同時(shí)，其還能夠降低研發(fā)期間成本支出，使得所研發(fā)、生產(chǎn)出來的化工工藝產(chǎn)品性價(jià)比更高，滿足社會(huì)發(fā)展的利益需求。

3 化工工藝中的節(jié)能降耗途徑

3.1 阻垢劑用量控制

化工行業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)中通常包含較多的輸送管路，生產(chǎn)系統(tǒng)建成后，要求相關(guān)技術(shù)人員對管路實(shí)施打壓及預(yù)磨，確保嚴(yán)格根據(jù)既定的規(guī)定開展，以保證管路得到有效鈍化，使其在正式投入應(yīng)用后，不易受到生產(chǎn)材料的腐蝕，影響管路的使用壽命，甚至引發(fā)故障問題。對此，管路正式應(yīng)用前，需確保該系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)電導(dǎo)率、pH值等相關(guān)參數(shù)達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在檢測時(shí)，需合理設(shè)置點(diǎn)位，各點(diǎn)位均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，方可正式用于化工生產(chǎn)活動(dòng)中。管路系統(tǒng)工作期間，需應(yīng)用阻垢劑，但實(shí)際使用時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)用量不合理的情況，影響管路的運(yùn)行狀態(tài)。對此，需在管理程序中加設(shè)此方面的控制程序，在添加試劑時(shí)，系統(tǒng)可根據(jù)分析采集結(jié)果，準(zhǔn)確判定應(yīng)當(dāng)施加的藥量，并自動(dòng)進(jìn)行。通過此種控制方式，可有效消除因人工造成的不良影響，切實(shí)發(fā)揮出阻垢劑應(yīng)有的效用。不僅可以控制試劑的用量，保證其使用效果，以及設(shè)備的傳熱能力，還達(dá)到降低能耗的目的[2]。

3.2 變頻調(diào)速技術(shù)

化工行業(yè)生產(chǎn)需應(yīng)用配套的電氣系統(tǒng)，為維持設(shè)備的正常工作，需消耗大量的電能，而因生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生的電能消耗占總能耗的八成左右。借助變頻裝置能有效調(diào)整各臺機(jī)器的電流，改變機(jī)器的頻率，由此提高機(jī)器的應(yīng)用效率，減少不必要的能源消耗。若可在合適的生產(chǎn)場所內(nèi)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)裝置的變頻調(diào)節(jié)，節(jié)電率可能會(huì)超過。比如循環(huán)水泵，在溫度較好的時(shí)間段，會(huì)消耗大量的水用于冷卻，此階段便應(yīng)適當(dāng)增加功率，反之，若溫度偏低的情況下，對此方面的需求相對較少，此時(shí)便可下調(diào)功率，以根據(jù)客觀環(huán)境調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)。常規(guī)的水泵控制方式借助相連的開關(guān)裝置，或直接開啟、關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng)，無法達(dá)到靈活控制的目的。若其工作頻率超過所處環(huán)境實(shí)際需求頻率時(shí)，易形成浪費(fèi)現(xiàn)象，因此，常規(guī)運(yùn)行及管控模式，不具備經(jīng)濟(jì)性及節(jié)能降耗的效果。

3.3 對化工工藝中產(chǎn)生的余熱進(jìn)行回收

化工工藝是一個(gè)綜合性的操作流程，在這個(gè)工藝開展的過程中，會(huì)產(chǎn)生很多的熱量，大多數(shù)熱量都是在化學(xué)反應(yīng)期間產(chǎn)生的，我們可以將這些熱量進(jìn)行回收，存儲(chǔ)起來，當(dāng)化工工藝某個(gè)環(huán)節(jié)需要熱量供應(yīng)時(shí)，我們再將收集的這部分熱量投入使用，這樣一來可以有效提高熱量的利用率，降低能耗。余熱回收設(shè)備有蓄熱器、熱管轉(zhuǎn)熱器、熱泵等，蓄熱器可以根據(jù)熱量產(chǎn)出的標(biāo)準(zhǔn)合理收集多余的熱量，在之后的生產(chǎn)過程中再將這部分熱量釋放出來，節(jié)能效果非常理想。在化工工藝中，不僅可以對余熱進(jìn)行回收，也可以對污水、肥料進(jìn)行回收處理，使資源可以得到最大化的利用，發(fā)揮資源應(yīng)有的價(jià)值。

4 結(jié)語

總而言之，實(shí)現(xiàn)能源最大利用率也可減少廢棄物以及污染物質(zhì)的排放量，立足于環(huán)境保護(hù)這一戰(zhàn)略國策實(shí)施與推動(dòng)之下，減少對環(huán)境的污染及影響，提高化工工藝研發(fā)經(jīng)濟(jì)效益，為化工工藝研發(fā)水平的提升奠定良好的基礎(chǔ)[3]。